Szczepionki przeciw COVID-19, spike i zakrzepica.

Dlaczego białko kolca?

Białko spike jest najbardziej immunogennym regionem wirionów SARS-CoV-2. Oznacza to, że odpowiedź immunologiczna w postaci przeciwciał skierowanych przeciw białku kolca ma najlepszą skuteczność. Dzieje się tak dlatego, że to białko kolca jest odpowiedzialne za fuzję z głównym receptorem, czyli ACE-2 gospodarza. Miejscem, które wiąże receptor, jest tzw. region RBD- receptor binding domain. Blokując ten region przeciwciałem, nie dopuszczamy do połączenia się z komórką i zakażenia. Nic więc dziwnego, że większość zespołów opracowujących szczepionki, wykorzystało białko spike jako swój antygen szczepionkowy. Faktycznie osocze, które zawiera wysokie miano przeciwciał anty-Spike RBD ma najlepszą skuteczność.

Czy spike jest niebezpieczne?

Ostatnie publikacje dotyczące wpływu spike na śródbłonek, jego aktywności prozakrzepowej i w końcu wpływu na tkankę płuc mogą przerażać. W końcu to właśnie to niebezpieczne białko jest podstawą szczepionek.

Musimy jednak zwrócić uwagę na to, co dzieje się po zakażeniu naturalnym wirusem. Aby spike uległo aktywacji, musi zmienić kształt. Konformacja przedfuzyjna jest inna niż ta, którą kolec wykazuje już po fuzji. CO ciekawe, przeciwciała wobec spike w strukturze pofuzyjnej nie mają już właściwości neutrealizujących. Kolec to duże, złożone z ponad 270 aminokwasów białko z rozbudowaną częścią glikanową. W trakcie fuzji glikany odsłaniają region RBD, pofuzyjnie pozostaje on znowu zasłonięty. Glikany determinują stabilność kształtu pozwalającego na połączenie z receptorem. Krótko mówiąc, kolec nie jest strukturą statyczną. Aby ustabilizować spike w szczepionkach podjednostkowych i mRNA dokonano modyfikacji jego struktury.https://www.nature.com/articles/s41586-020-2622-0

Spike szczepionkowy ma budowę 2P- zmiana dwu z ponad 1000 bloków budulcowych wprowadziła dwie cząsteczki proliny. Dzięki temu kolec zyskał tzw. transbłonowy wektor kotwiczący. W takim kształcie kolec szczepionkowy nie ma szans na połączenie z receptorem ACE-2.

W warunkach naturalnych, po połączeniu doszłoby do namnożenia wirusa i lizy, czyli rozpadu komórki gospodarza. Z 1 wiriona SARS-CoV-2 powstaje około 1 milion nowych wirionów dziennie na osobę zakażoną.

Po szczepieniu nie ma na to szans.

Oprócz tego to białka szczepionkowe nie pływają w naszym organizmie jak w worku z różnymi tkankami w sposób dowolny. Podanie domięśniowe powoduje, że nie trafiają do krwioobiegu, krążą w układzie chłonnym, ale też w określony sposób. Białka te są prezentowane na błonie komórkowej, dzięki czemu mogą być rozpoznawane przez limfocyty, ale też nie mają szans na zbliżenie się do recptorów ACE-2.

Kto opracował strukturę 2P?

W 2016 r. podczas prac nad szczepionką przeciw wirusowi MERS uzyskano strukturę 2P. Sponsorem prac był…Rząd USA. Nic więc dziwnego w tym, że Rząd wraz ze swoimi partnerami z Dartmouth College i Scripps Research Institute, którzy tworzyli zespół naukowy przedsięwzięcia, złożył wniosek o patent na ten wynalazek…i uzyskał go właśnie 30.03.2021 r. Z tej modyfikacji skorzystały firmy Pfizer/BioNtech, Moderna, Novavax, Johnson&Johnson oraz CureVac.https://www.nytimes.com/2021/03/21/world/vaccine-patents-us-eu.html

Zespół pracuje dalej, wykorzystując posiadaną platformę, która przyniosła kolejne białko spike-HexaPro z 6 prolinami. Metoda modyfikacji pozwoli na opracowanie szczepionki uniwersalnej. Jedną z jej odmian bada już armia USA.https://www.nytimes.com/2021/04/05/health/hexapro-mclellan-vaccine.html

No dobrze, a może lepiej szczepionka inaktywowana albo białko nukleokapsydu?

Patrząc na wyniki skuteczności szczepionek chińskich, inaktywowanych, zawierających zespół wielu białek wirusa SARS-CoV-2, to ich efektywność neutralizująca jest sporo niższa niż tych nastawionych na samo białko spike.

W odpowiedzi immunologicznej na zakażenie nowym betakoronawirusem ważna jest struktura przeciwciał a dokładniej ich części cukrowej. Szczepionki inaktywowane i zakażenie naturalne promują powstawanie przeciwciał aktywujących proces zapalny. To już temat na inny, obszerny, osobny tekst, ale pozwolę sobie tylko zacytować fragment pracy związanej z białkiem nukleokapsydu: „W manuskrypcie przebadaliśmy rekombinowane białka wirusa SARS-CoV-2, które są zdolne do aktywacji ludzkich komórek śródbłonka. Odkryliśmy, że białko nukleokapsydu (białko N) SARS-CoV-2 silnie aktywuje komórki śródbłonka poprzez szlaki sygnałowe TLR2 / NF-κB i MAPK, przez które białko N znacząco indukuje ekspresję ICAM-1 i VCAM-1, a także innych zapalne cytokiny i chemokiny, takie jak TNFα, IL-1β i MCP-1. Ponieważ ICAM-1 i VCAM-1 są głównymi cząsteczkami adhezyjnymi wyrażanymi na aktywowanych komórkach śródbłonka i pośredniczą w infiltracji komórek zapalnych do tkanek, białko N może odgrywać kluczową rolę w rozwoju ARDS i uszkodzeń wielonarządowych. „https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.02.14.431174v2.full

Widać więc, że białka strukturalne wirusa SARS-CoV-2 wywołują silną odpowiedź zapalną organizmu. Niestety też, nie da się opracować szczepionki, która spowoduje powstanie przeciwciał neutralizujących bez wywołania miejscowego stanu zapalnego. Stąd możliwy jest ból, pieczenie w miejscu podania a w końcu gorączka, która sygnalizuje, że organizm rozpoczyna produkcję przeciwciał. Oczywiście musimy też pamiętać o tym, że wszystkie białka wirusa biorą udział w jego aktywności prozakrzepowej i prozapalnej po zakażeniu. No cóż, nie jest to miły wirus… Czy wykorzystamy gotowe białko, czy instrukcję do jego wytworzenia to efekt będzie taki sam. Organizm wytworzy wobec tego antygenu przeciwciała neutralizujące. Co jednak dzieje się z mRNA po spełnieniu jego funkcji?

Co dzieje się z mRNA w organizmie?

Naukowcy to zbadali i opis można znaleźć w dokumentach złożonych do Europejskiej Agencji Lekowej EMA. mRNA szczepionkowe znaczone lucyferazą i znacznikiem radioaktywnym. Wynikowa emisja światła i promieniowania z różnych tkanek zwierząt, którym podano szczepionki, wykazała, że większość konstruktu utrzymuje się w miejscu podania, niewielka ilość krąży w osoczu i ostatecznie trafia do wątroby. A stamtąd już się nie wraca…https://www.ema.europa.eu/en/documents/assessment-report/comirnaty-epar-public-assessment-report_en.pdf (strony 46 i 47).